四环素类抗生素在我国大量使用,由于其抗生物降解性,普通的污水处理技术—活性污泥法难以将其分解,导致其对土壤、河流甚至地下水都具有严重的污染。本文以水华蓝藻为原料,采用水热法制备纳米级生物炭吸附剂,以期获得高效的四环素捕获剂。论文中研究了制备温度、pH、掺铁量等因素对制备的生物炭吸附四环素的影响,同时采用红外光谱分析、X射线衍射图谱、透视电镜扫描等仪器对吸附四环素机理进行分析。研究表明掺铁量与制备温度对生物炭吸附四环素性能具有调控作用。随着掺入铁盐的增加,生物炭从层状结构形成颗粒结构,极大地增加了生物炭的比表面积。在170℃C下,3.0g干蓝藻与6mmol铁盐水热制备的生物炭对四环素具有最高的吸附能力。吸附过程符合Langmuir吸附模型,最大吸附容量为95.86mg/g,高于文献中报道的其他生物炭对四环素的吸附容量。π-π键相互作用及大量含氧官能基团与四环素形成的氢键导致了生物炭对四环素吸附能力增加。在上述最优化条件下,制备过程中加入葡萄糖,形成含N杂环结构,能够有效提高生物炭的含氮率。含N的功能基团不仅能够促进生物炭吸附四环素,而且葡萄糖的加入提高了生物炭的比表面积。所制备的生物炭对四环素的吸附符合Langmuir吸附模型,最大吸附容量达到了175.43mg/g。实验表明,基于水华蓝藻制备的生物炭纳米材料是有效的四环素捕获剂。吸附四环素后的生物炭在0.1M NaOH浸泡下可以再生重复使用,经过4次重复利用,吸附效果仅降低5%,表明了此生物炭吸附剂具有重要的应用价值。